بررسی عددی تأثیر میله‌ ی بیضوی نصب شده با ضریب منظر متفاوت بر عملکرد توربین بادی ساونیوس

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : مقاله علمی

نویسندگان
میلاد مهرپویا 1
محمدجواد مغربی 2
1 مهندسی مکانیک ، تبدیل انرژی، دانشگاه فردوسی مشهد ، دانشکده مهندسی، مشهد
2 تبدیل انرژی،دانشکده مهندسی،دانشگاه فردوسی مشهد،مشهد
10.22034/stme.2025.549288.1172
چکیده
استفاده از انرژی باد به‌عنوان منبعی پاک و تجدیدپذیر در دهه‌های اخیر توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده است. در میان انواع توربین‌های بادی، توربین بادی ساونیوس به دلیل سادگی ساخت و توانایی عملکرد در سرعت‌های پایین باد، گزینه‌ای مناسب برای استفاده در مقیاس کوچک محسوب می‌شود. یکی از مسائل مهم در طراحی این توربین‌ها، اثر میله‌های هدایت‌کننده بر میدان جریان و عملکرد آیرودینامیکی روتور است. در این پژوهش، اثر میله‌ با مقطع بیضی و ضرایب منظر مختلف بر عملکرد توربین ساونیوس به‌صورت عددی و دوبعدی در نرم‌افزار انسیس فلوئنت بررسی شده است. شبیه‌سازی‌ها در حالت گذرا و با استفاده از مدل آشفتگی SSST K-ω انجام گرفت و اعتبارسنجی مدل از طریق مقایسه با داده‌های تجربی موجود صورت پذیرفت. نتایج نشان داد بیضی‌های با نسبت منظر بیشتر از 1 بهبود ضریب گشتاور و ضریب توان را سبب می‌شوند، به‌گونه‌ای که در نسبت منظر ۱.2 بیشترین بهبود توان به‌اندازه 23 درصد مشاهده شد.
کلیدواژه‌ها
توربین بادی ساونیوس
بهبود توان
میله بیضی‌شکل
نسبت منظری متفاوت
موضوعات

عنوان مقاله English

Numerical Investigation of the Effect of Elliptical Deflectors with Different Aspect Ratios on the Aerodynamic Performance of a Savonius Wind Turbine

نویسندگان English

Milad Mehrpooya 1
Mohammad javad Maghrebi 2
1 Energy Conversion Engineering, Faculty of Mechanical Engineering, Ferdowsi University of Mashhad
2 Dept of Mech. Eng., Ferdowsi Uni. of Mashhad
چکیده English

استفاده از انرژی باد به‌عنوان منبعی پاک و تجدیدپذیر در دهه‌های اخیر توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده است. در میان انواع توربین‌های بادی، توربین بادی ساونیوس به دلیل سادگی ساخت و توانایی عملکرد در سرعت‌های پایین باد، گزینه‌ای مناسب برای استفاده در مقیاس کوچک محسوب می‌شود. یکی از مسائل مهم در طراحی این توربین‌ها، اثر میله‌های هدایت‌کننده بر میدان جریان و عملکرد آیرودینامیکی روتور است. در این پژوهش، اثر میله‌ با مقطع بیضی و ضرایب منظر مختلف بر عملکرد توربین ساونیوس به‌صورت عددی و دوبعدی در نرم‌افزار انسیس فلوئنت بررسی شده است. شبیه‌سازی‌ها در حالت گذرا و با استفاده از مدل آشفتگی SSST K-ω انجام گرفت و اعتبارسنجی مدل از طریق مقایسه با داده‌های تجربی موجود صورت پذیرفت. نتایج نشان داد بیضی‌های با نسبت منظر بیشتر از 1 بهبود ضریب گشتاور و ضریب توان را سبب می‌شوند، به‌گونه‌ای که در نسبت منظر ۱.2 بیشترین بهبود توان به‌اندازه 23 درصد مشاهده شد.

کلیدواژه‌ها English

Savonius Wind Turbine
Power Enhancement
Elliptical deflector
Different Aspect Ratios
علم و فناوری در مهندسی مکانیک

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 12 آذر 1404

  • تاریخ دریافت 03 مهر 1404
  • تاریخ بازنگری 18 آبان 1404
  • تاریخ پذیرش 12 آذر 1404
  • تاریخ اولین انتشار 12 آذر 1404
  • تاریخ انتشار 12 آذر 1404